0與1學問大

電腦使用二進位， 只有0與1， 有人問電腦是人發明的， 人類使用十進位， 為什麼會發明二進位的電腦呢？這是因為受限於人類的科技能力， 因為電腦是靠電路來運轉的， 而利用電路上電流的通過與否來表示0與1， 也就是通電代表1， 不通電代表0， 因此每一條電路就可表示0與1兩種變化(Binary Digit) 就稱為位元(Bit) 這是由Binary 的B結合Digit的it而成。簡單的說， 位元就像銅板開關， 可以有兩種表示方式， 但要電腦來表示人類的十進位數字0到9， 一個位元是不夠的， 必須四個位元才足以表示， 因四個位元可以變成十六種變化(2⁴)雖然超過了0到9的需求， 這也是人類為何使用十六進位(0到15)的由來。

電腦如果要進一步表示英文二十六個字母， 加上十個數字， 共三十六個符號， 則至少需六個位元， 那麼六十四種變化(2⁶)也可以表示大小寫的英文字母， 但要表示全部出現在鍵盤上的各種符號， 則以八個位元的二百五十六種變化(2⁸)即可完全表示， 這八個位元的組合就稱為位元組(Byte)也是目前電腦用來表示人類所使用符號的基本單位。

電腦的速度越來越快， 記憶容量越來越大，功能也越來越強，目前的Power PC已是六十四位元的電腦；算算六十四位元所能表示的符號有多少呢？也就是2的64次方，為了要溝通方便，電腦就以2的10次方 (1024) 表示 1K (Kilo) 因此2⁶⁴就是2⁵⁴K ，還是太大；再以1M (Mega)表示2¹⁰K ，那麼2⁶⁴就是2⁴⁴M，還是很大；再以1G (Giga)表示2¹⁰M ，那2⁶⁴ 就是2³⁴G ，Giga是目前大家常用的單位，後面還有嗎？不用擔心，1T (Tera) 表示2¹⁰G ，那2⁶⁴ 就是2²⁴T ，再以1P (Peta)表示2¹⁰T ，那2⁶⁴ 就是2¹⁴P ，也就是2048 Peta ，小多了吧！希望不久的將來，我們都能以少許的費用，買到16 Tera的記憶空間，甚至是16 Peta的計算速度(PHz)。

簡單的表示這些單位符號如下：

Bit 位元

Byte 位元組

Kilo 千(K) 大小約為一篇短篇故事

Mega 百萬(M) 大小約為一篇短篇小說

Giga 十億(G) 大小約為貝多芬第五章交響曲的樂譜內容

Tera 兆(T) 大小約為一家大型醫院的X光片容量

Peta 千兆(P) 大小約為全美圖書館一半的總藏書量

Exa 百萬兆(E) 大小約為全球人類所講過的談話總量

Zetta 10^21(Z) 大小約為地球上沙灘的沙子總量

Yotta 10^24(Y) 大小約為七千個人體內之微細胞的總合

(以上比擬說明參考自美國資訊儲存管理廠商EMC公司)

0與1對人類來說，其實很簡單，對電腦的世界而言，卻是非常複雜的，真是0與1學問大，希望聰明的您，沒有一個頭兩個大。